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Schaltung mit einer Wechselstromquelle
Die Erfindung betrifft eine Schaltung mit einer Wechselstromquelle, deren Frequenz durch den aus der Parallelschaltung einer Induktivität und einer Kapazität bestehenden Ausgangskreis bedingt wird, ins- besondere mit einem Transistorumwandler, und an diese Quelle angeschlossene, getrennt ein-und ausschaltbare Belastungen, insbesondere stabilisierte Gasentladungsröhren mit zwei Belastungszuständen, von denen nur einer die erwähnte Frequenz nicht beeinflusst, während die Belastungen im frequenzbeeinflussenden Zustand wenigstens eine Induktivität und eine Kapazität in Reihe enthalten.
Diese Schaltung bietet keine besonderen Schwierigkeiten, wenn nur eine einzige Belastung vorhanden ist, da die Wechselstromquelle und die Belastung derart aneinander angepasst werden können, dass die gewünschten Belastungszustände auftreten.
Ist dagegen mehr als eine Belastung vorhanden und muss dabei jede Belastung getrennt ein-und ausgeschaltet werden können. so tritt die Schwierigkeit auf, dass es für die zweite und weiteren Belastungen nicht mehr gleichgültig ist, in welchem der beiden Zustände die bereits eingeschalteten Belastungen sich befinden.
Die Erfindung bezweckt, hierin eine Verbesserung zu schaffen und besteht darin, dass die Kapazität des Ausgangskreises in in Reihe liegende Teilkapazität unterteilt ist oder die Induktivität des Ausgangskreises in miteinander praktisch nicht gekoppelte, in Reihe liegende Teilinduktivitäten unterteilt ist und dass die Belastungen, falls sie im frequenzbeeinflussenden Zustand einen kapazitiven Charakter haben, an die Teilkapazitäten angeschlossen sind oder, falls sie in diesem Zustand einen induktiven Charakter haben, an die Teilinduktivitäten angeschlossen sind.
Vorzugsweise sind die Belastungen einander gleich und ausserdem gleichmässig über die Teilreaktanzen verteilt.
Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert, in der in Fig. 1 ein bekannter Transistorumwandler, in Fig. 2 eine stabilisierte Gasentladungsröhren und in Fig. 3 der zur Schaltung nach der Erfindung gehörende Transistorumwandler dargestellt sind.
In Fig. 1 bezeichnet 1 schematisch einen an sich bekannten Transistorumwandler, dessen Ausgangskreis aus der Parallelschaltung einer Spule 2 und eines Kondensators 3 besteht, deren Enden mit den Ausgangsklemmen 4 und 5 verbunden sind, die im unbelasteten Zustand einen Spannungsunterschied von z. B.
70 Volt aufweisen. Die Frequenz dieser Stromquelle wird im unbelasteten Zustand durch die Reaktanzen 2 und 3 bedingt.
Fig. 2 zeigt eine aus einer stabilisierten Gasentladungsröhre bestehende Belastung. Die Röhre 6, z. B. eine Niederdruckquecksilberdampfentladungsröhre, ist mit zwei vor der Zündung zu erhitzenden Glühelektroden 7 und 8 versehen. Ein Ende der Elektrode 7 ist mit der Eingangsklemme 13 der Belastung und ein Ende der Elektrode 8 über die Wicklung 9 einer doppelten Drosselspule mit der andern Eingangsklemme 12 verbunden. Die übrigen Enden der Elektroden sind über die zweite Wicklung 10 der doppelten Drosselspule und einen Kondensator 11 miteinander verbunden.
Vor der Zündung der Röhre 6 besteht die von ihr gebildete Belastung aus der Reihenschaltung der resultierenden Induktivität der Wicklungen 9 und 10, des Kondensators 11 und des Widerstandes der Elektroden 7 und 8. In diesem Zustand kann die Belastung einen kapazitiven Charakter haben.
Bei brennender Röhre entsteht eine Belastung, die bei Speisung mit einer Spannung der Frequenz, wie
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sie vom Umwandler im Leerlauf geliefert wird. einen Strom aufnimmt, der mit der erwähnten Spannung praktisch gleichphasig ist, d. h. dass die Belastung in diesem Zustand die Frequenz des Umwandlers prak- tisch nicht beeinflusst.
Wenn man drei solche stabilisierte Röhren an den Umwandler anschliesst, der dann naturgemäss die i dreifache Leistung liefern können muss. so erniedrigen sich im nicht-gezündeten Zustand der Röhren die
Frequenz und der Strom der Belastung z. B. wie folgt :
EMI2.1
<tb>
<tb> Röhrenzahl <SEP> Frequenz <SEP> Strom
<tb> 0 <SEP> 8100 <SEP> Hz <SEP> --- <SEP> mA <SEP>
<tb> 1 <SEP> 6700 <SEP> Hz <SEP> 430 <SEP> mA <SEP>
<tb> 2 <SEP> 6100 <SEP> Hz <SEP> 320 <SEP> mA <SEP>
<tb> 3 <SEP> 5500 <SEP> Hz <SEP> 250 <SEP> mA <SEP>
<tb>
Daraus ergibt sich, dass ein grosser Unterschied im Vorheizstrom der Elektrode besteht, je nachdem eine, zwei oder drei Röhren angeschlossen werden.
Dies ist im allgemeinen unerwünscht, da hohe Stromwerte für die Elektroden schädlich sein können und niedrige Werte die Zündung unsicher machen können.
Nach der Erfindung wird der Kondensator 3 im Ausgangskreis durch drei in Reihe liegende Teilkondensatoren 14, 15 und 16 mit Ausgangsklemmen 4-17, 17-18 und 18 - 5 ersetzt (siehe Fig. 3).
Die Induktivität 19 und die Kondensatoren 14,15 und 16 des Ausgangskreises können auch dann im unbelasteten Zustand auf eine Frequenz von etwa 8100 Hz abgestimmt sein, während die Spannung zwischen den Klemmen 4 und 5 verdreifacht ist, so dass sie jetzt z. B. 210 V beträgt.
Werden drei Belastungen nach Fig. 2 an die drei Teilkondensatoren angeschlossen, so treten im nichtgezündeten Zustand der Röhre folgende Frequenz- und Stromwerte auf :
EMI2.2
<tb>
<tb> Röhrenzahl <SEP> Frequenz <SEP> Strom
<tb> 0 <SEP> 8100 <SEP> Hz-mA
<tb> 1 <SEP> 7400 <SEP> Hz <SEP> 250 <SEP> mA <SEP>
<tb> 2 <SEP> 6600 <SEP> Hz <SEP> 250 <SEP> mA <SEP>
<tb> 3 <SEP> 5500 <SEP> Hz <SEP> 250 <SEP> mA <SEP>
<tb>
Die praktische Konstantheit des Stromes in diesem Zustand bietet die Möglichkeit, die Elektroden 7 und 8 für diesen Strom zu bemessen.
Obwohl dieses Ausführungsbeispiel ebenso viele Teilkapazitäten wie Belastungen angibt, ist die Erfindung darauf nicht beschränkt und umfasst auch mehrere Belastungen pro Teilreaktanz.
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